На автомобиле применены несколько сетевых шин обмена данными CAN (Controller Area Network) между блоками (модулями) управления различных систем и контроллерами исполнительных устройств автомобиля.
Отдельные блоки управления объединены друг с другом в общую сеть и могут обмениваться данными.
Шина является двунаправленной, т.е. любое подключённое к ней устройство может принимать и передавать сообщения.
Сигнал с чувствительного элемента (датчика) поступает в ближайший блок управления, который обрабатывает его и передаёт на шину данных CAN.
Любой блок управления, подключённый к шине данных CAN, может считывать этот сигнал, вычислять на его основе значение управляющего воздействия и управлять исполнительным сервомеханизмом.
Обмен данными по шине CAN
При обычном кабельном соединении электрических и электронных устройств осуществляется прямое соединение каждого блока управления со всеми датчиками и исполнительными элементами, от которых он получает результаты измерений или которыми управляет.
Усложнение системы управления приводит к чрезмерной длине или многочисленности кабельных линий.
По сравнению со стандартной кабельной разводкой шина данных обеспечивает:
- Уменьшение количества кабелей. Провода от датчиков тянутся только к ближайшему блоку управления, который преобразует измеренные значения в пакет данных и передаёт его в шину CAN.
- Управлять исполнительным механизмом может любой блок управления, который по шине CAN получает соответствующий пакет данных, и на его основе рассчитывает значение управляющего воздействия на сервомеханизм.
- Улучшение электромагнитной совместимости.
- Уменьшение количества штекерных соединений и уменьшение количества контактных выводов на блоках управления.
- Снижение веса.
- Уменьшение количества датчиков, т.к. сигналы одного датчика (например, с датчика температуры охлаждающей жидкости) могут быть использованы различными системами.
- Улучшение возможностей диагностирования. Т.к. сигналы одного датчика (например, сигнал скорости) используются различными системами, то в случае, если сообщение о неисправности выдают все использующие данный сигнал системы, неисправным является, как правило, датчик или блок управления, обрабатывающий его сигналы. Если же сообщение о неисправности поступает только от одной системы, хотя данный сигнал используется и другими системами, то причина неисправности, чаще всего, заключена в обрабатывающем блоке управления или сервомеханизме.
- Высокая скорость передачи данных – возможна до 1Мбит/с при максимальной длине линии 40 м. В настоящее время на а/м скорость передачи данных составляет от 83 Кбит/с до 500 Кбит/с.
- Несколько сообщений могут поочерёдно передаваться по одной и той же линии.
Шина данных CAN состоит из двужильного провода, выполненного в виде витой пары. К этой линии подключены все устройства (блоки управления устройствами).
Передача данных осуществляется с дублированием по обоим проводам, причём логические уровни шины данных имеют зеркальное отображение (то есть, если по одному проводу передаётся уровень логического нуля, то по другому проводу передаётся уровень логической единицы, и наоборот).
Двухпроводная схема передачи используется по двум причинам: для выявления ошибок и как основа надёжности.
Если пик напряжения возникает только на одном проводе (например, вследствие проблем с ЭМС (электромагнитная совместимость)), то блоки-приёмники могут идентифицировать это как ошибку и проигнорировать этот пик напряжения.
Если же произойдёт короткое замыкание или обрыв одного из двух проводов шины данных CAN, то благодаря интегрированной программно-аппаратной системе надёжности произойдёт переключение в режим работы по однопроводной схеме. Повреждённая передающая линия использоваться не будет.
Порядок и формат передаваемых и принимаемых пользователями (абонентами) сообщений определён в протоколе обмена данными.
Существенным отличительным признаком шины данных CAN по сравнению с другими шинными системами, базирующимися на принципе абонентской адресации, является соотнесённая с сообщением адресация.
Это значит, что каждому сообщению по шине данных CAN присваивается его постоянный адрес (идентификатор), маркирующий содержание этого сообщения (например: температура охлаждающей жидкости). Протокол шины данных CAN допускает передачу до 2048 различных сообщений, причём адреса с 3 по 2048 являются постоянно закреплёнными.
Объём данных в одном сообщении по шине данных CAN составляет 8 байт.
Блок-приёмник обрабатывает только те сообщения (пакеты данных), которые сохранены в его списке принимаемых по шине данных CAN сообщений (контроль приемлемости).
Пакеты данных могут передаваться только в том случае, если шина данных CAN свободна (т.е., если после последнего пакета данных последовал интервал в 3 бита, и никакой из блоков управления не начинает передавать сообщение).
При этом логический уровень шины данных должен быть рецессивным (логическая «1»).
Если несколько блоков управления одновременно начинают передавать сообщения, то вступает в силу принцип приоритетности, согласно которому сообщение по шине данных CAN с наивысшим приоритетом будет передаваться первым без потери времени или битов (арбитраж запросов доступа к общей шине данных).
Читайте также: Лексус рх 300 2021 размер шин
Каждый блок управления, утрачивающий право арбитража, автоматически переключается на приём и повторяет попытку отправить своё сообщение, как только шина данных CAN снова освободится.
Кроме пакетов данных существует также пакет запроса определённого сообщения по шине данных CAN.
В этом случае блок управления, который может предоставить запрашиваемый пакет данных, реагирует на данный запрос.
В обычном режиме передачи пакеты данных имеют следующие конфигурации блоков (фреймы):
• Data Frame (фрейм сообщения) для передачи сообщений по шине данных CAN (например: температура охлаждающей жидкости).
• Remote Frame (фрейм запроса) для запроса сообщений по шине данных CAN от другого блока управления.
• Error Frame (фрейм ошибки) все подключённые блоки управления уведомляются о том, что возникла ошибка и последнее сообщение по шине данных CAN является недействительным.
Протокол шины данных CAN поддерживает два различных формата фреймов сообщения по шине данных CAN, которые различаются только по длине идентификатора:
- стандартный формат;
- расширенный формат.
В настоящее время используется стандартный формат.
Пакет данных для передачи сообщений по шине данных CAN состоит из семи последовательных полей:
• Start of Frame (стартовый бит): Маркирует начало сообщения и синхронизирует все модули.
• Arbitration Field (идентификатор и запрос): Это поле состоит из идентификатора (адреса) в 11 бит и 1 контрольного бита (Remote Transmission Request-Bit). Этот контрольный бит маркирует пакет как Data Frame (фрейм сообщения) или как Remote Frame (фрейм запроса) без байтов данных.
• Control Field (управляющие биты): Поле управления (6 бит) содержит IDE-бит (Identifier Extension Bit) для распознавания стандартного и расширенного формата, резервный бит для последующих расширений и — в последних 4 битах — количество байтов данных, заложенных в Data Field (поле данных).
• Data Field (данные): Поле данных может содержать от 0 до 8 байт данных. Сообщение по шине данных CAN длиной 0 байт используется для синхронизации распределённых процессов.
• CRC Field (контрольное поле): Поле CRC (Cyclic-Redundancy-Check Field) содержит 16 бит и служит для контрольного распознавания ошибок при передаче.
• ACK Field (подтверждение приёма): Поле ACK (Acknowledgement Field) содержит сигнал подтверждения приёма всех блоков-приёмников, получивших сообщение по шине CAN без ошибок.
• End of Frame (конец фрейма): Маркирует конец пакета данных.
• Intermission (интервал): Интервал между двумя пакетами данных. Интервал должен составлять не менее 3 битов. После этого любой блок управления может передавать следующий пакет данных.
• IDLE (режим покоя): Если ни один блок управления не передаёт сообщений, то шина CAN остаётся в режиме покоя до передачи следующего пакета данных.
Для обработки данных в режиме реального времени должна быть обеспечена возможность их быстрой передачи.
Это предполагает не только наличие линии с высокой физической скоростью передачи данных, но и требует также оперативного предоставления доступа к общей шине CAN, если нескольким блокам управления необходимо одновременно передать сообщения.
С целью разграничения передаваемых по шине данных CAN сообщений по степени срочности, для отдельных сообщений предусмотрены различные приоритеты.
Угол опережения зажигания, например, имеет высший приоритет, значения пробуксовки — средний, а температура наружного воздуха — низший приоритет.
Приоритет, с которым сообщение передаётся по шине CAN, определяется идентификатором (адресом) соответствующего сообщения.
Идентификатор, соответствующий меньшему двоичному числу, имеет более высокий приоритет, и наоборот.
Протокол шины данных CAN основывается на двух логических состояниях: Биты являются или «рецессивными» (логическая «1»), или «доминантными» (логический «0»). Если доминантный бит передаётся как минимум одним модулем, то рецессивные биты, передаваемые другими модулями, перезаписываются.
Если несколько блоков управления одновременно начинают передачу данных, то конфликт доступа к общей шине данных разрешается посредством «побитового арбитража запросов общего ресурса» с помощью соответствующих идентификаторов.
При передаче поля идентификатора блок-передатчик после каждого бита проверяет, обладает ли он ещё правом передачи, или уже другой блок управления передаёт по шине данных CAN сообщение с более высоким приоритетом.
Если передаваемый первым блоком-передатчиком рецессивный бит перезаписывается доминантным битом другого блока-передатчика, то первый блок-передатчик теряет своё право передачи (арбитраж) и становится блоком-приёмником.
Первый блок управления (N I) утрачивает арбитраж с 3-го бита.
Третий блок управления (N III) утрачивает арбитраж с 7-го бита.
Второй блок управления (N II) сохраняет право доступа к шине данных CAN и может передавать своё сообщение.
Другие блоки управления попытаются передать свои сообщения по шине данных CAN только после того, как она снова освободится. При этом право передачи опять будет предоставляться в соответствии с приоритетностью сообщения по шине данных CAN.
Помехи могут приводить к ошибкам в передаче данных. Такие, возникающие при передаче, ошибки следует распознавать и устранять. Протокол шины данных CAN различает два уровня распознавания ошибок:
- механизмы на уровне Data Frame (фрейм сообщения);
- механизмы на уровне битов.
Читайте также: Диски для шин в краснодаре
Механизмы на уровне Data Frame
На основе передаваемого по шине данных CAN сообщения блок-передатчик рассчитывает контрольные биты, которые передаются вместе с пакетом данных в поле «CRC Field» (контрольные суммы). Блок-приёмник заново вычисляет эти контрольные биты на основе принятого по шине данных CAN сообщения и сравнивает их с контрольными битами, полученными вместе с этим сообщением.
Этот механизм проверяет структуру передаваемого блока (фрейма), то есть перепроверяются битовые поля с заданным фиксированным форматом и длина фрейма.
Распознанные функцией Frame Check ошибки маркируются как ошибки формата.
Механизмы на уровне битов
Каждый модуль при передаче сообщения отслеживает логический уровень шины данных CAN и определяет при этом различия между переданным и принятым битом. Благодаря этому обеспечивается надёжное распознавание глобальных и возникающих в блоке-передатчике локальных ошибок по битам.
В каждом пакете данных между полем «Start of Frame» и концом поля «CRC Field» должно быть не более 5 следующих друг за другом битов с одинаковой полярностью.
После каждой последовательности из 5 одинаковых битов блок-передатчик добавляет в поток битов один бит с противоположной полярностью.
Блоки-приёмники удаляют эти биты после приёма сообщения по шине данных CAN.
Если какой-либо модуль шины данных CAN распознаёт ошибку, то он прерывает текущий процесс передачи данных, отправляя сообщение об ошибке. Сообщение об ошибке состоит из 6 доминантных битов.
Благодаря сообщению об ошибке все подключённые к шине данных CAN блоки управления оповещаются о возникшей локальной ошибке и соответственно игнорируют переданное до этого сообщение.
После короткой паузы все блоки управления снова смогут передавать сообщения по шине данных CAN, причём первым опять будет отправлено сообщение с наивысшим приоритетом.
Блок управления, чьё сообщение по шине данных CAN обусловило возникновение ошибки, также начинает повторную передачу своего сообщения (функция Automatic Repeat Request).
Для разных областей управления применяются различные шины CAN. Они отличаются друг от друга скоростью передачи данных.
Скорость передачи по шине данных CAN области «двигатель и ходовая часть» (CAN-C) составляет 125 Кбит/с, а шина данных CAN «Салон» (CAN-B) вследствие меньшего количества особо срочных сообщений рассчитана на скорость передачи данных только 83 Кбит/с.
Обмен данными между двумя шинными системами осуществляется через так называемые «межсетевые шлюзы», т.е. блоки управления, подключённые к обеим шинам данных.
Оптоволоконная шина D2B (Digital Daten-Bus) данных применена для области «Аудио/коммуникации/навигация». Оптоволоконный кабель может передавать существенно больший объём информации, чем шина с медным кабелем.
Видео:CAN шина👏 Как это работаетСкачать
Тема: [Manual] Самостоятельный монтаж сигнализации с CAN
Опции темы
Поиск по теме
Отображение
Видео:Экспресс диагностика CAN шины на автомобиле. №21Скачать
[Manual] Самостоятельный монтаж сигнализации с CAN
Итак, небольшой отчёт о внедрении сигналки Старлайн А94 2CAN SLAVE (автозапуск)на авто с автоматом Во избежание бессмысленных дебатов , почему эта, а не вон эта — дешево отдали по ликвидации магазина. Традиционно задача себе была поставлена-не шутить с гарантией. Ставить сигналку без базовых знаний и навыков возни с проводкой — довольно смело. Так что мой опыт по монтажу не будет «азбукой». Фото тоже особо ничего не дадут.
1. Раскрываем кожух руля и нижний щиток панели.ВАЖНО ! НЕ ПУТАЕМ САМОРЕЗЫ РУЛЯ и НИЖНЕГО КОЖУХА ! РАЗНЫЕ РЕЗЬБЫ.
2. Отцепляем разъём OBD и фишку с выкл. света.
3. Питание 12v. Мануал бодро допускает прицепиться к замку зажигания (далее ЗЗ). Посмотрев на хилые веревочки вместо проводов на ЗЗ, имеем два варианта. А) Завести провод в салон с АКБ. Б) посмотреть на блок предохр. в салоне и увидеть там в нижней части три пустые клеммы калибра наших тазовских мам-пап с постоянным плюсом.
Я выбрал Б. Если кто-то считает безопасней питание из-под капота-выбираем А. без проблем ))
4. Массовый провод, он один (чёрный ) соединяем с СИНЕ-КРАСНЫМ из основного блока. Это сигнал ручника. Без автозапуск — фигвам. Обязательно наконечник под болт . На край косичка-кольцо и облудить. С массой шутки здесь хреновые !
5. Раскладываем все косы и собираем их в жгуты примерно так.
90% проводов нам нафиг не нужны.Аналоговые. Но тут уже вопрос религии. Кто-то их отрезает (как практически все установщики). Я собрал в кольца. Места под панелью у нас-стадион. Пусть будут . Мало ли. итого оставляем три провода CAN (коричневый не нужен), розовый минус управления обходчиком , черный и сине-красный масса, серый- сирена и три красных — плюс.
6. Подбираемся к ЗЗ. От силового модуля нам надо всего два провода. Желтый модуля — ENG на фиолетово-чёрный. Синий модуля — АСС на фиолетово жёлтый замка. Цеплял так — чтобы снять фишку замка, надо красный стопор ногтями зацепить и вытянуть до упора. Затем нажать на белый фиксатор и чуть покачав, вынуть фишку.Подцепляем синюю планку кончиком острого ножа .Провод 0.5 облудить на 1см. и вставить в нужные гнёзда. Ставим на место и ЗАЩЁЛКИВАЕМ синюю планку. Провода зажаты прочно. Уже к ним цеплял толстые с силового модуля. Разница в калибре пусть не смущает.Сорри за качество фото.
Читайте также: Шины в казахстане уральске
7. Сразу же цепляем обходчик. Признаюсь, повелся на идею самостоятельного изготовления. Элементарно, но после дня проб и подбора витков и работы через раз плюнул и успокоился)) Купил старлайн ВР-03. Почему его ?. Две причины. В 02 наш запасной ключ не лезет. Он и в 03 -то еле впихнулся СО СНЯТОЙ КРЫШКОЙ. Теперь главное. Кольцо в комплекте огромного размера и там и там. Фиг пристроишь. А в 03 есть АНТЕННА . Делаем 1 виток прямо по штатному кольцу иммо , фиксируем хорошей изолентой и всё чудно работает.
8. Проводки CAN цеплял аналогично ЗЗ. То есть плотно вставлял облуженый конец между обжатой частью штатного разъёма и фишкой и фиксировал стяжкой. Может показаться ненадёжным, но это не так. Как вариант- можно отмотать три сантиметра обмотки жгута , аккуратно прицепиться , а в случае «шухера» подмотать назад. Да и кто будет с лупой смотреть разъём диагностики (в своём уме )))
10. Приёмопередатчик (он же — датчики удара и крена). Категорически не хотел загаживать стекло. В своё время чётко объяснили, что вертикальное положение антенны пользительнее для приёма. Поэтому просто прилепил стоймя на железяку, где у рукояточников третья педаль ))) Констатирую — приём отличный . Констатирую-датчик наклона паршивенький (хоть лёжа, хоть стоя). На форуме старлайна нашёл тому подтверждение. Ну и хрен на него. Всегда можно доп. повесить.
11. Помолившись искрическому богу, подлючаем блок к питанию. Брелок бодро пиликнул. Всё! Я — мачо ! .
Через пару секунд понимаю, что я называюсь несколько иначе
Ибо не работает. То есть абсолютно ничего. Все работы по подключению делались абсолютно на сухую. Кружка пива привела к просветлению и откровению — прочти, дубина, мануал НЕ БЕГЛО, а НОРМАЛЬНО.
так что пункт 12:
Перед тем, как прятать блок сигналки, принесите его домой, вооружитесь часовой отверткой и раскройте. Пломб нет, ибо это штатная процедура. На плате сверху маленькая плата с надписью 2CAN и разъёмом микро юсб. Снимаем её вверх, аккуратно покачивая. Не боимся и не трясёмся. она не хрустальная (впрочем , и не чугунная ). теперь нужен любой комп с ВИНДОЙ . Идем сюда
http://can.starline.ru/
Качаем программатор. Даже для начального пользователя компа-там «два пальца». Подключаете телефонным шнурком плату к компу, далее все делается само, только выбираете модель авто. ТЕПЕРЬ ВАЖНО !! В настройках CAN ( окно вылезет) СТАВИМ ГАЛКИ ВЕЗДЕ, КРОМЕ РАЗДЕЛА РУЧНИК и ПАРКИНГ. По кану ручник-то у нас определяется, вот только при ВКЛЮЧЕННОМ зажигании. Жмём сохранить. Усё ! Быстро и красиво .Плату на место. Модуль-куда вы там прятать собрались.
Можно, конечно, и сервисной кнопкой без компа ввести код машины и пр. Но когда прочтёте процедуру в мануале с отключениями — включениями питания и кана и пятнадцатикратными нажатиями (буквально!) и считанием, что там вам сига отвечает.
Теперь уже брелком в настройках автозапуска пункт 15 ставит 4 (автомат) — и вперёд !.
Ещё один момент. когда тестировал дистанционный запуск, сидел, разумеется, внутри и заметил, что на стоящей на охране машине перед пуском пытаются клацнуть уже закрытые замки. Изучение таблицы №2 привело к пункту №5 «дистанционный запуск двигателя» , где по умолчанию стоит 1 «С включением режима охраны». Ставим 4.
А теперь главная подстава производителя .
По умолчанию стоит автоматическое включение охраны с запиранием дверей. Так что если вы на радостях выскочите из машинки сплясать ритуальный танец победителя без брелка , итог будет понятен. Радость от мысли про второй брелок будет недолгой. Ибо даже если он и не в машине, то 1000% вы его ещё не прописали и он пока-пыцка с неработающими кнопками.
Когда на руках будет живая сига и мануалы, вся эта писанина будет в разы понятней.
Настаиваю на том, что это просто описание сделанного, а не догма. А также небольшой оберег от возможных казусов и ненужного чесания репы.
Кстати, сам для себя всегда сделаешь аккуратнее, чем большинство «профи» . К меньшинству профи без кавычек это не относится.
Удачи и целых рук (под панелью до хрена острых кромок)
- Свежие записи
- Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
- Скрипят амортизаторы на машине что делать
- Из чего состоит стойка амортизатора передняя
- Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
- Для чего нужны амортизаторы в автомобиле
🔍 Видео
Простая проверка CAN шины. Сканер не видит автомобиль через OBD2. Как правильно выбрать изоленту.Скачать
Что такое CAN шинаСкачать
Полезные функции автомобиля шевроле авео, которые не всем известныСкачать
Подробно про CAN шинуСкачать
поиск нерабочей can шины, часть дваСкачать
Выбор шин и дисков. Параметры для Chevrolet Aveo.Dunlop Winter Response 2.Наш выборСкачать
Canbus - зачем он нужен? И как его настроить.Скачать
K-line адаптер VAG COM 409.1 на чипе FTDI , диагностика Chevrolet Aveo.Скачать
Can Bus - что это такое ? Зачем нужен ? Как настроить ?Скачать
Chevrolet Aveo - Диагностика своими руками.Скачать
Как проверить CAN шину Используем симулятор ElectudeСкачать
Ремонт ошибок CAN шины Check Engine u0001 , u0141 , u1403 , u1110 , u110cСкачать
Chevrolet aveo. Диски с ланосаСкачать
Какая резина подходит Шевроле Лачетти? Какую поставить?Скачать
Мёртвый Шевроле Авео по верху рынка! Почему я не люблю GMСкачать
Сканер не подключается: поиск неисправности CAN шины (видео 57)Скачать
Защита CAN шины автомобиляСкачать
Какой размер шин подходит автомобилю: 5 способов узнатьСкачать